齿轮的材料
渗碳硬化钢
这是指低碳合金钢。含碳量为 0.15% ∼ 0.20% 的钢中添加了 Ni，Cr，Mo，Mn 等元素，通过渗碳淬火处理提高表面硬度后使用。
在日本，一般使用的材料如下表所示。
铝青铜铸造合金
青铜铸造合金
机械结构用碳素钢钢材
最为普及的材料，亦是本公司使用最多的材料。可以施加高频淬火处理。
铬钼钢钢材
经过淬火，回火，高频淬火后使用。
淬火
对轮齿表面进行硬化处理以提高轮齿强度。方法有很多，具有代表性的有以下几种。
渗碳淬火
渗碳 => 淬火 => 洗净 => 回火 => 喷砂处理 => 检查
【方法】
一般使用碳酸气进行气体渗碳。
- 表面硬度 ⋯⋯⋯ 55 - 60HRC
- 硬化深度 ⋯⋯⋯ 1.0 ㎜左右 （使用负载越大，硬化层就需越深）
低碳合金钢在渗碳环境中加热到转变点以上并保持这个温度，碳素从表面渗入。
碳素渗入后，与 S45C 等在同等条件下进行淬火处理，表面硬度提高。
【特点】
由表面到中心部，硬度由硬到软连续变化，所以表面硬而内部富有韧性。
材料一般使用 SCM415 等。
左图 / 渗碳淬火炉
右图 / 齿轮的淬火层
高频淬火
【方法】
调质材 => 淬火 => 回火
【特点】
只有被感应圈所加热的周围产生硬化。
根据形状使用各种不同的感应器，不熟悉操作的话，会产生裂纹及翘曲变形。
为了防止淬火裂纹，使用含硫，含磷量少的材料。
通常，含碳量在 0.55% 以下的材料产生淬火裂纹的可能性比较小。
材料牌号有 S45C，SCM440 等等。
左图 / 淬火设备
右图 / 回火炉